FLAIR成像技术在颅脑疾病中的应用
田伟 戴建平 刘翔 王振常
摘 要 目的 评价FLAIR(液体反转恢复)序列在颅脑疾病中临床应用价值。方法 对73例颅脑疾病患者行快速自旋回波(FSE)序列及FLAIR序列扫描。比较FLAIR序列及T2像在显示颅脑病变的差异。结果 在73例颅脑疾病中，FLAIR共显示病灶187个，而T2加权像只显示126个。有61个病灶仅在FLAIR图像中显示，105个病灶的内部结构、边界在FLAIR像较T2像显示清晰。结论 FLAIR像显示颅脑中邻近脑沟、脑室旁，脑室及脑池内等部位病变的边界、大小、范围及内部结构优于T2加权像。
关键词：脑 磁共振成像 液体反转恢复序列
, http://www.100md.com
近年来，随着核磁快速扫描技术的发展；液体反转恢复(flow attenuated inversion recovery；FLAIR)成像序列在颅脑MRI中的应用越来越广泛。笔者总结了73例颅脑疾病患者的FLAIR的临床应用体会，报告如下。
1 材料与方法
本组73例，男39例，女34例。年龄4～72岁，平均44岁。其中包括脑梗塞26例，多发硬化5例，结节性硬化3例，亚急性及慢性蛛网膜下腔出血4例，脑挫裂伤5例，脑内炎症4例，蛛网膜囊肿5例，表皮样囊肿5例，转移瘤5例，胶质瘤8例，脑膜瘤3例。使用美国GE公司Signa 1.5T超导MR扫描仪，先行常规SE序列矢状位、轴位T1(TR/TE=600/54ms)、轴位T2(TR/TE=2000/85ms)扫描；层厚5mm，无间距连续扫描24层。在此基础上，行FLAIR序列轴位扫描；TR/TI/TE=7000/2100/120ms。轴位层面与T2加权像轴位层面相对应。矩阵256×256，激励次数为2。部分病例视情况辅以冠状位、矢状位FLAIR扫描。
, 百拇医药
2 结果
本文所研究的73例患者中，在T2加权像共发现长T2异常信号病灶126个，在FLAIR像上共显示病灶187个(见图1～4)。其中169/187个病灶在脑室、脑沟及脑池内低信号的脑脊液背景衬托下表现为清晰的高信号或稍高信号，这些病变包括位于邻近脑沟的皮质、放射冠、半卵圆中心等部位的75个急性与亚急性梗塞灶、44个多发性硬化斑块、11个结节性硬化的皮质结节、4个炎性病灶、8个胶质瘤、5个转移瘤、5个脑挫裂伤病灶与1个镰旁脑膜瘤；4个纵裂内、脑沟内的亚急性与慢性蛛网膜下腔出血；位于脑裂与脑池内的5个表皮样囊肿、1个蛛网膜囊肿病灶、2个脑室内脑膜瘤、6个结节硬化之侧室壁结节、3个室管膜下巨细胞星形细胞瘤等。另外18/187个病灶，包括14个陈旧性脑梗塞灶、4个蛛网膜囊肿等病灶表现为与脑脊液信号相似的低信号。
在全部187个病灶中，61个病灶位于脑表面(皮层或皮层下)，脑室周围深部白质，脑脊液腔内(脑室及脑沟内)。在FLAIR像可观察到的最小病灶直径为2mm。在常规T2加权像上可以显示的126个病灶中，105个病灶的内部结构或其范围、边界在FLAIR像较T2像显示清晰。因此，FLAIR像更清楚地显示22个病灶的灶周水肿带及14个病灶内的液化坏死形成的囊腔、囊壁间隔等不同的结构成分。3个位于脑干、小脑等部位的病灶在FLAIR像显示比T2加权像稍差。
, 百拇医药
图1 急性脑梗塞患者，T1加权像示左额皮层略肿胀 图2 同上病例，FLAIR像可清晰地显示相应部位呈高信号病灶 图3 右额后胶质瘤在T2加权像上无法区分瘤内分隔及瘤周水肿 图4 同上病例，在FLAIR像上则可清楚地显示瘤内囊腔呈低信号，而瘤内分隔及瘤周水肿呈高信号
全部数据经统计学处理，证明FLAIR像检出病变及显示病变的边界，大小，范围及内部结构优于T2加权像(P<0.01)。
3 讨论
3.1 FLAIR成像原理及其临床应用 FLAIR序列是一种脑脊液信号被抑制的T2加权序列。基本原理是首先使用一个180°反转脉冲，使所有组织的纵向磁化矢量翻转到负方向，随后又逐渐向正方向恢复。在此期间根据脑脊液的T1值大小选择特异性的T1值(1.5T时，脑脊液T1值为1700～2800ms)，使脑脊液在90°射频脉冲作用时其纵向磁化矢量恢复为零，转移至横向平面的磁化矢量也为零，不产生信号，脑脊液被抑制[1-3]。因此，当病变位于近脑沟、脑室旁、脑室内等部位时，在T2像由于邻近脑脊液产生的容积效应及运动伪迹的影响[1，3]，呈高信号的病变易被脑脊液高信号遮盖不易显示清楚，FLAIR序列则由于抑制了脑脊液信号，消除了其产生的容积效应及运动伪迹的影响，而且由于被抑制的脑脊液呈低或无信号，病变不被抑制，呈高信号，使病变与脑脊液对比度高。应用较长TE使灰白质信号均下降，背景变暗，因此病变在暗色背景下显示清晰。本组中61/187个病灶仅在FLAIR图像中显示，说明FLAIR序列对于检出急性缺血性卒中时皮质受累灶、位于皮层及皮层下和脑室旁深部白质的小梗塞灶及多发硬化斑块有重要的意义。近年来的文献也认为多发性硬化的患者行薄层矢状位FLAIR成像应是常规检查序列[4]。
, 百拇医药
本组研究证明，由于抑制了脑室及脑裂内的脑脊液信号，FLAIR成像可应用于观察结节硬化之侧室壁结节与室管膜下星形细胞瘤、三角区脑膜瘤等脑室内病变以及明确诊断CPA区胆脂瘤(由于蛛网膜下腔内的脑脊液被抑制呈低信号，而表皮样囊肿内含角蛋白与胆固醇成分呈略高信号)、亚急性及慢性蛛网膜下腔出血等病变。而且，FLAIR像较FSE T2像显示病变的范围大，对极小病变的检出率高，提高了显示病变的能力和对疾病的诊断的敏感性。
颅脑组织中的水主要以自由水和结合水两种方式存在。自由水即游离水，如脑脊液，其运动频率高，有长T1长T2特性，结合水的T1值明显短于游离水。组织发生病变时，大部分表现为结合水含量增加，在常规T2像上，脑脊液与其它长T2病变均表现为高信号，不易区分。而FLAIR像只使自由水CSF被抑制，结合水不被抑制呈高信号，两者有明显差别。这是FLAIR序列成像的病理学基础。当病变内成分接近于游离水时，也被抑制为低信号。
, 百拇医药
本组病例显示，急性与亚急性期的脑梗塞病灶在FLAIR像上呈高信号，在慢性期由于组织液化环死形成囊腔而呈低信号。这不但可以与常规FSE T2加权像上均表现为高信号相区别，而且有助于脑梗塞灶的分期。
本组病例也证明蛛网膜囊肿在T2像均呈高信号，而在FLAIR像中，由于其内部自由水成分与蛋白含量的不同，蛛网膜囊肿的信号表现也有所不同，本组病例中2例蛛网膜囊肿在FLAIR像呈与脑脊液相似的低信号，而1例则呈不均匀的稍高信号。同样，FLAIR像不但可以区分如胶质瘤等病变的灶周水肿与病灶主体，而且可以区分显示病灶中的囊腔、间隔等不同结构成分(见图3、4)。但应注意，FLAIR成像对于颅脑肿瘤的定性诊断以及鉴别肿瘤术后复发、残留、胶质增生等方面的作用有待进一步的研究[5]。所以FLAIR序列可鉴别病变内是否含游离水成分、区分灶周水肿、显示病灶内的不同结构成分。
3.2 FLAIR图像的质量影响因素 本组中有3个位于脑干、小脑等部位的病灶在FLAIR像显示劣于T2加权像，这主要是因为桥前池，第四脑室，鞍上池，侧脑室莫氏孔区，脑脊液由于流速过快不能完全被抑制，干扰了对后颅凹，脑干、小脑的病变的显示[6]。此外，FLAIR成像时间相对常规SE序列长。
, 百拇医药
故笔者认为，在临床工作中，应结合常规SET1及T2加权像，合理地使用FLAIR序列。而对于邻近脑沟裂的病变、脑沟裂或脑室内病变以及伴有水肿的脑肿瘤、多发性硬化等病变，FLAIR序列应该作为一项常规检查序列。
作者简介：田伟(1973—)，女，河北省人，硕士研究生，住院医师 。
田伟(北京同仁医院放射科，北京 100730)
戴建平(北京市神经外科研究所神经影像室)
刘翔(北京同仁医院放射科，北京 100730)
王振常(北京同仁医院放射科，北京 100730), 百拇医药
摘 要 目的 评价FLAIR(液体反转恢复)序列在颅脑疾病中临床应用价值。方法 对73例颅脑疾病患者行快速自旋回波(FSE)序列及FLAIR序列扫描。比较FLAIR序列及T2像在显示颅脑病变的差异。结果 在73例颅脑疾病中，FLAIR共显示病灶187个，而T2加权像只显示126个。有61个病灶仅在FLAIR图像中显示，105个病灶的内部结构、边界在FLAIR像较T2像显示清晰。结论 FLAIR像显示颅脑中邻近脑沟、脑室旁，脑室及脑池内等部位病变的边界、大小、范围及内部结构优于T2加权像。
关键词：脑 磁共振成像 液体反转恢复序列
, http://www.100md.com
近年来，随着核磁快速扫描技术的发展；液体反转恢复(flow attenuated inversion recovery；FLAIR)成像序列在颅脑MRI中的应用越来越广泛。笔者总结了73例颅脑疾病患者的FLAIR的临床应用体会，报告如下。
1 材料与方法
本组73例，男39例，女34例。年龄4～72岁，平均44岁。其中包括脑梗塞26例，多发硬化5例，结节性硬化3例，亚急性及慢性蛛网膜下腔出血4例，脑挫裂伤5例，脑内炎症4例，蛛网膜囊肿5例，表皮样囊肿5例，转移瘤5例，胶质瘤8例，脑膜瘤3例。使用美国GE公司Signa 1.5T超导MR扫描仪，先行常规SE序列矢状位、轴位T1(TR/TE=600/54ms)、轴位T2(TR/TE=2000/85ms)扫描；层厚5mm，无间距连续扫描24层。在此基础上，行FLAIR序列轴位扫描；TR/TI/TE=7000/2100/120ms。轴位层面与T2加权像轴位层面相对应。矩阵256×256，激励次数为2。部分病例视情况辅以冠状位、矢状位FLAIR扫描。
, 百拇医药
2 结果
本文所研究的73例患者中，在T2加权像共发现长T2异常信号病灶126个，在FLAIR像上共显示病灶187个(见图1～4)。其中169/187个病灶在脑室、脑沟及脑池内低信号的脑脊液背景衬托下表现为清晰的高信号或稍高信号，这些病变包括位于邻近脑沟的皮质、放射冠、半卵圆中心等部位的75个急性与亚急性梗塞灶、44个多发性硬化斑块、11个结节性硬化的皮质结节、4个炎性病灶、8个胶质瘤、5个转移瘤、5个脑挫裂伤病灶与1个镰旁脑膜瘤；4个纵裂内、脑沟内的亚急性与慢性蛛网膜下腔出血；位于脑裂与脑池内的5个表皮样囊肿、1个蛛网膜囊肿病灶、2个脑室内脑膜瘤、6个结节硬化之侧室壁结节、3个室管膜下巨细胞星形细胞瘤等。另外18/187个病灶，包括14个陈旧性脑梗塞灶、4个蛛网膜囊肿等病灶表现为与脑脊液信号相似的低信号。
在全部187个病灶中，61个病灶位于脑表面(皮层或皮层下)，脑室周围深部白质，脑脊液腔内(脑室及脑沟内)。在FLAIR像可观察到的最小病灶直径为2mm。在常规T2加权像上可以显示的126个病灶中，105个病灶的内部结构或其范围、边界在FLAIR像较T2像显示清晰。因此，FLAIR像更清楚地显示22个病灶的灶周水肿带及14个病灶内的液化坏死形成的囊腔、囊壁间隔等不同的结构成分。3个位于脑干、小脑等部位的病灶在FLAIR像显示比T2加权像稍差。
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图1 急性脑梗塞患者，T1加权像示左额皮层略肿胀 图2 同上病例，FLAIR像可清晰地显示相应部位呈高信号病灶 图3 右额后胶质瘤在T2加权像上无法区分瘤内分隔及瘤周水肿 图4 同上病例，在FLAIR像上则可清楚地显示瘤内囊腔呈低信号，而瘤内分隔及瘤周水肿呈高信号
全部数据经统计学处理，证明FLAIR像检出病变及显示病变的边界，大小，范围及内部结构优于T2加权像(P<0.01)。
3 讨论
3.1 FLAIR成像原理及其临床应用 FLAIR序列是一种脑脊液信号被抑制的T2加权序列。基本原理是首先使用一个180°反转脉冲，使所有组织的纵向磁化矢量翻转到负方向，随后又逐渐向正方向恢复。在此期间根据脑脊液的T1值大小选择特异性的T1值(1.5T时，脑脊液T1值为1700～2800ms)，使脑脊液在90°射频脉冲作用时其纵向磁化矢量恢复为零，转移至横向平面的磁化矢量也为零，不产生信号，脑脊液被抑制[1-3]。因此，当病变位于近脑沟、脑室旁、脑室内等部位时，在T2像由于邻近脑脊液产生的容积效应及运动伪迹的影响[1，3]，呈高信号的病变易被脑脊液高信号遮盖不易显示清楚，FLAIR序列则由于抑制了脑脊液信号，消除了其产生的容积效应及运动伪迹的影响，而且由于被抑制的脑脊液呈低或无信号，病变不被抑制，呈高信号，使病变与脑脊液对比度高。应用较长TE使灰白质信号均下降，背景变暗，因此病变在暗色背景下显示清晰。本组中61/187个病灶仅在FLAIR图像中显示，说明FLAIR序列对于检出急性缺血性卒中时皮质受累灶、位于皮层及皮层下和脑室旁深部白质的小梗塞灶及多发硬化斑块有重要的意义。近年来的文献也认为多发性硬化的患者行薄层矢状位FLAIR成像应是常规检查序列[4]。
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本组研究证明，由于抑制了脑室及脑裂内的脑脊液信号，FLAIR成像可应用于观察结节硬化之侧室壁结节与室管膜下星形细胞瘤、三角区脑膜瘤等脑室内病变以及明确诊断CPA区胆脂瘤(由于蛛网膜下腔内的脑脊液被抑制呈低信号，而表皮样囊肿内含角蛋白与胆固醇成分呈略高信号)、亚急性及慢性蛛网膜下腔出血等病变。而且，FLAIR像较FSE T2像显示病变的范围大，对极小病变的检出率高，提高了显示病变的能力和对疾病的诊断的敏感性。
颅脑组织中的水主要以自由水和结合水两种方式存在。自由水即游离水，如脑脊液，其运动频率高，有长T1长T2特性，结合水的T1值明显短于游离水。组织发生病变时，大部分表现为结合水含量增加，在常规T2像上，脑脊液与其它长T2病变均表现为高信号，不易区分。而FLAIR像只使自由水CSF被抑制，结合水不被抑制呈高信号，两者有明显差别。这是FLAIR序列成像的病理学基础。当病变内成分接近于游离水时，也被抑制为低信号。
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本组病例显示，急性与亚急性期的脑梗塞病灶在FLAIR像上呈高信号，在慢性期由于组织液化环死形成囊腔而呈低信号。这不但可以与常规FSE T2加权像上均表现为高信号相区别，而且有助于脑梗塞灶的分期。
本组病例也证明蛛网膜囊肿在T2像均呈高信号，而在FLAIR像中，由于其内部自由水成分与蛋白含量的不同，蛛网膜囊肿的信号表现也有所不同，本组病例中2例蛛网膜囊肿在FLAIR像呈与脑脊液相似的低信号，而1例则呈不均匀的稍高信号。同样，FLAIR像不但可以区分如胶质瘤等病变的灶周水肿与病灶主体，而且可以区分显示病灶中的囊腔、间隔等不同结构成分(见图3、4)。但应注意，FLAIR成像对于颅脑肿瘤的定性诊断以及鉴别肿瘤术后复发、残留、胶质增生等方面的作用有待进一步的研究[5]。所以FLAIR序列可鉴别病变内是否含游离水成分、区分灶周水肿、显示病灶内的不同结构成分。
3.2 FLAIR图像的质量影响因素 本组中有3个位于脑干、小脑等部位的病灶在FLAIR像显示劣于T2加权像，这主要是因为桥前池，第四脑室，鞍上池，侧脑室莫氏孔区，脑脊液由于流速过快不能完全被抑制，干扰了对后颅凹，脑干、小脑的病变的显示[6]。此外，FLAIR成像时间相对常规SE序列长。
, 百拇医药
故笔者认为，在临床工作中，应结合常规SET1及T2加权像，合理地使用FLAIR序列。而对于邻近脑沟裂的病变、脑沟裂或脑室内病变以及伴有水肿的脑肿瘤、多发性硬化等病变，FLAIR序列应该作为一项常规检查序列。
作者简介：田伟(1973—)，女，河北省人，硕士研究生，住院医师 。
田伟(北京同仁医院放射科，北京 100730)
戴建平(北京市神经外科研究所神经影像室)
刘翔(北京同仁医院放射科，北京 100730)
王振常(北京同仁医院放射科，北京 100730), 百拇医药